專利名稱：一種高低頻復(fù)合扭轉(zhuǎn)振動(dòng)攻絲裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種振動(dòng)攻絲裝置，更特別地說，是指一種適用于低頻60/fe以下、 高頻16^fe以上工作的復(fù)合扭轉(zhuǎn)振動(dòng)高效攻絲裝置。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)條件下，難加工材料(如不銹鋼、髙強(qiáng)度鋼、鈦合金和高溫合金等) 的螺紋孔加工一般采用手工攻絲的加工方法，攻絲過程中絲錐經(jīng)常由于攻絲扭矩過大 而折斷，極易造成工件的報(bào)廢。振動(dòng)攻絲能夠顯著降低攻絲扭矩，提高刀具壽命和螺 紋質(zhì)量，是解決難加工材料的螺紋孔以及普通材料的小螺紋孔的加工難題的有效技術(shù) 手段。
振動(dòng)攻絲技術(shù)是指在絲錐或工件上附加一個(gè)有規(guī)律的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，使傳統(tǒng)攻絲方法 的連續(xù)切削過程變成間斷、瞬間和重復(fù)的切削過程。
在目前已有的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)切削方式中，多為獨(dú)立的低頻扭轉(zhuǎn)振動(dòng)方式。獨(dú)立的低頻 扭轉(zhuǎn)振動(dòng)加工目前存在的主要問題為加工效率低，有時(shí)無法滿足車間的生產(chǎn)節(jié)拍。獨(dú) 立的高頻扭轉(zhuǎn)振動(dòng)加工在對(duì)一些難加工材料(如高溫合金、鈦合金和金屬基復(fù)合材料 等)進(jìn)行加工時(shí)降低切削力和斷屑能力上效果不明顯，不如低頻扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。在低頻扭 轉(zhuǎn)振動(dòng)切削方式的基礎(chǔ)上，加上高頻扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的髙低頻復(fù)合扭轉(zhuǎn)振動(dòng)加工方式可以進(jìn) 一步降低切削力提髙加工效率。目前高低頻復(fù)合扭轉(zhuǎn)振動(dòng)攻絲裝置較少，已有的通過 刀具進(jìn)行低頻扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，工件進(jìn)行高頻扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的方式可以產(chǎn)生高低頻復(fù)合的振動(dòng)加 工，但這種方式對(duì)工件的外形和幾何尺寸限制較嚴(yán)格，只能加工微小件，另夕卜，這種 方式中刀具和工件所需加工孔的同軸性不易保證，操作復(fù)雜，需另外安裝高頻振動(dòng)附 件，限制了高低頻復(fù)合扭轉(zhuǎn)振動(dòng)加工方法的應(yīng)用。 發(fā)明 內(nèi) 容
為了提高螺紋孔的加工質(zhì)量，降低攻絲扭矩，延長刀具使用壽命，提高攻絲加工 效率，本發(fā)明提供一種適用于低頻607/z以下、高頻16^fe以上的高低頻復(fù)合扭轉(zhuǎn)
振動(dòng)髙效攻絲裝置。該扭轉(zhuǎn)振動(dòng)攻絲裝置將伺服電機(jī)提供的低頻扭轉(zhuǎn)振動(dòng)和超聲換能 振動(dòng)組件提供的高頻扭轉(zhuǎn)振動(dòng)相結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)刀具的高低頻復(fù)合扭轉(zhuǎn)振動(dòng)進(jìn)行攻 絲，簡(jiǎn)化了裝置結(jié)構(gòu)，提高了設(shè)備精度。通過設(shè)置X向浮動(dòng)組件和Y向浮動(dòng)組件實(shí)現(xiàn)刀具的徑向浮動(dòng)，避免在加工中產(chǎn)生較大的徑向力，花鍵系組件提供了刀具的主軸 軸向浮動(dòng)實(shí)現(xiàn)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)攻絲裝置的柔性加工。本發(fā)明裝置對(duì)工件的外形和幾何尺寸沒 有限制，增加了振動(dòng)裝置使用的靈活性，擴(kuò)大了裝置的應(yīng)用范圍。
本發(fā)明是一種高低頻復(fù)合扭轉(zhuǎn)振動(dòng)攻絲裝置，其包括有主軸機(jī)構(gòu)、超聲換能振 動(dòng)組件、浮動(dòng)組件和伺服電機(jī)。主軸機(jī)構(gòu)包括有主軸箱、輔助進(jìn)給組件、主軸套筒、 操作面板、花鍵系組件、壓蓋、伸縮連接件。超聲換能振動(dòng)組件包括有前蓋體、后蓋 體、套筒、導(dǎo)電滑環(huán)、刀桿、A壓電驅(qū)動(dòng)源、B壓電驅(qū)動(dòng)源、滾珠軸承、上端蓋和下 端蓋。浮動(dòng)組件包括有T形套、X向浮動(dòng)組件、Y向浮動(dòng)組件、浮動(dòng)上板、浮動(dòng)下板、 A滑桿和B滑桿。超聲換能振動(dòng)組件置于主軸機(jī)構(gòu)內(nèi)，伺服電機(jī)安裝在浮動(dòng)組件的 支撐板上，浮動(dòng)組件安裝在主軸機(jī)構(gòu)的主軸箱的安裝板面上。該扭轉(zhuǎn)振動(dòng)攻絲裝置 能夠適用于低頻60他以下、高頻16A搶以上的髙低頻復(fù)合扭轉(zhuǎn)振動(dòng)攻絲。
本發(fā)明的一種高低頻高效復(fù)合扭轉(zhuǎn)振動(dòng)攻絲裝置的優(yōu)點(diǎn)在于
1) 通過伺服電機(jī)的低頻扭轉(zhuǎn)振動(dòng)直接帶動(dòng)花鍵軸扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，振動(dòng)參數(shù)可任意調(diào)整； 通過超聲換能振動(dòng)組件直接驅(qū)動(dòng)刀桿進(jìn)行高頻扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，整個(gè)裝置中傳遞扭矩的 部件較少，有利于本發(fā)明高低頻復(fù)合振動(dòng)裝置中刀桿處實(shí)現(xiàn)扭轉(zhuǎn)輸出。
2) 伺服電機(jī)、主軸套筒、花鍵軸和超聲振動(dòng)組件形成運(yùn)動(dòng)傳遞部件，該運(yùn)動(dòng)傳遞部 件均為剛性傳遞，不存在間隙，有利于提高裝置整體精度和裝置使用壽命。
3) 刀桿直接熱裝于扭轉(zhuǎn)超聲換能振動(dòng)組件中，上端通過連軸器直接與花鍵軸連接， 下端通過彈簧夾頭直接裝夾刀具，保證了刀具的回轉(zhuǎn)精度，另外，刀桿直接作為 變幅桿，進(jìn)一步集中能量放大振幅；
4) X向浮動(dòng)組件和Y向浮動(dòng)組件有利于方便刀具與工件的對(duì)中，避免了在加工過程 中產(chǎn)生的徑向力過大，出現(xiàn)刀具破損和影響加工精度。


圖1是本發(fā)明的一種高低頻高效復(fù)合扭轉(zhuǎn)振動(dòng)攻絲裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本發(fā)明超聲換能振動(dòng)組件的結(jié)構(gòu)圖。
圖2A是本發(fā)明超聲換能振動(dòng)組件的分解圖。
圖3是本發(fā)明浮動(dòng)組件與伺服電機(jī)的裝配結(jié)構(gòu)圖。
圖3A是本發(fā)明浮動(dòng)組件的分解圖。圖3B是本發(fā)明浮動(dòng)組件中的T形套的結(jié)構(gòu)圖。
圖3C是本發(fā)明浮動(dòng)組件中的上浮動(dòng)板的結(jié)構(gòu)圖。
圖3D是本發(fā)明浮動(dòng)組件中的下浮動(dòng)板的結(jié)構(gòu)圖。
圖4是本發(fā)明主軸機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
圖4A是本發(fā)明主軸機(jī)構(gòu)中的另一視角結(jié)構(gòu)圖。
圖4B是本發(fā)明主軸機(jī)構(gòu)中的操作面板的結(jié)構(gòu)圖。
圖4C是本發(fā)明主軸機(jī)構(gòu)中的主軸箱的結(jié)構(gòu)圖。
圖4D是本發(fā)明主軸機(jī)構(gòu)中的輔助進(jìn)給組件的結(jié)構(gòu)圖。
圖4E是本發(fā)明主軸機(jī)構(gòu)中的輔助進(jìn)給組件的另一視角結(jié)構(gòu)圖。
圖4F是本發(fā)明主軸機(jī)構(gòu)中的主軸套筒的結(jié)構(gòu)圖。
圖4G是本發(fā)明主軸機(jī)構(gòu)中的花鍵系組件的分解圖。
圖中l(wèi).主軸機(jī)構(gòu)la.位置指示桿lb.行程表lc.按鈕
ld.位置指示塊le.A導(dǎo)向套lf.B導(dǎo)向套ll.主軸箱lla.安裝板面
llb.法蘭連接盤llc.前端面lld.A通孔lle.A側(cè)板面llf.B側(cè)板面
llg.B通孔llh.C通孔lli.D通孔llj.上卡槽llk.下卡槽
llm.螺紋孔lln.底板面llp，P通孔12.輔助進(jìn)給組件
12&齒條套筒12b.A錐面12c.手輪12d.巻簧碗12e.齒輪軸
12f.齒輪12g.A滾珠軸承12h.B滾珠軸承12i.齒條12j.止轉(zhuǎn)槽
13.主軸套筒13a.E通孔13b.A凸圓面13c.B凸圓面13d.主軸座
H.操作面板141.F通孔142.長方形通孔H3.圓形通孔15.花鍵系組件
15a.堵頭15b.彈簧15c.花鍵軸15d.花鍵套15e.聯(lián)軸器
16.壓蓋17.伸縮連接件2.超聲換能振動(dòng)組件2A.刀桿
2B.B壓電驅(qū)動(dòng)源2C.A壓電驅(qū)動(dòng)源2D.A組螺釘
2E.B組螺釘21.前蓋體21A.A支臂21B.B支臂21C.G通孔
21D.外圓面22.套筒22A.A凸耳22B.B凸耳22C.H通孔
22D.I通孔22E. J通孔23.螺帽24.下端蓋241.R通孔
25.上端蓋251.0通孔26.后蓋體26A,A連接端26B.B連接端
26C.圓盤26D.K通孔27.滾珠軸承3.浮動(dòng)組件31.T形套
311.套筒312.支撐板312a.S通孔312b.B螺紋孔313.復(fù)位圓盤
313a.B錐面314.導(dǎo)向圓盤314a.A光孔314b.B光孔315丄通孔
312.支撐板3121.沉孔3122.上板面313.復(fù)位圓盤313a.B錐面
314.導(dǎo)向圓盤3141.A軸孔3142.B軸孔32.X向浮動(dòng)組件
321.A導(dǎo)桿322.B導(dǎo)桿323.A帶座軸承324.B帶座軸承325.C帶座軸承
326.D帶座軸承33.Y向浮動(dòng)組件331.C導(dǎo)桿332.D導(dǎo)桿333.E帶座軸承
334.F帶座軸承335.G帶座軸承336.H帶座軸承34a.A滾珠軸承34b.B滾珠軸承
935.浮動(dòng)上板 35a.A板面 35b.B板面
352.D光孔 353.E光孔 354.F光孔
36a.C板面 36b.D板面 36c.底板面
363.1光孔 364.J光孔 365.N通孔
368.C連接耳 369.D連接耳 37.B滾動(dòng)軸承
39.B滑桿 39a.B直線軸承4.伺服電機(jī)
35c.底板面
355.M通孔
361.G光孔
366.A連接耳
38.A滑桿
41.輸出軸
351.C光孔 36.浮動(dòng)下板 362.H光孔 367.B連接耳 38&^直線軸承
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
本發(fā)明的一種適用于低頻60/fe以下、高頻16^fe以上的高低頻復(fù)合扭轉(zhuǎn)振 動(dòng)高效攻絲裝置，其包括有主軸機(jī)構(gòu)1、超聲換能振動(dòng)組件2、浮動(dòng)組件3和伺服 電機(jī)4。 (一)主軸機(jī)構(gòu)1
參見圖1、圖4、圖4A 圖4F所示，主軸機(jī)構(gòu)1包括有主軸箱11、輔助進(jìn)給 組件12、主軸套筒13、操作面板14、花鍵系組件15、壓蓋16、伸縮連接件17。
主軸箱11的安裝板面lla的中心設(shè)有A通孔lld， A通孔lld用于放置齒條 套筒12a;安裝板面lla的四個(gè)角上設(shè)有四個(gè)螺紋孔llm，該四個(gè)螺紋孔llm分 別與浮動(dòng)下板36上的四個(gè)連接耳(A連接耳366、 B連接耳367、 C連接耳368 和D連接耳369)配合，然后通過四個(gè)螺釘實(shí)現(xiàn)將浮動(dòng)下板36安裝在主軸箱11的 安裝板面1 la上；安裝板面1 la上設(shè)有C通孔1 lh，該C通孔1 lh內(nèi)安裝有A導(dǎo) 向套le, A導(dǎo)向套le套接在位置指標(biāo)桿la上。位置指標(biāo)桿la的上端順次穿過C 通孔llh、 A導(dǎo)向套le。
主軸箱11的前端面llc的上下分別設(shè)有上卡槽llj、下卡槽llk，上卡槽llj、 下卡槽llk用于卡合安裝行程顯示表lb;操作面板14安裝在主軸箱11的前端面 llc上。
主軸箱11的后端面為法蘭連接盤llb，該法蘭連接盤lib用于與機(jī)床連接。 主軸箱11的A側(cè)板面lle上設(shè)有B通孔llg，該B通孔llg內(nèi)安裝有A滾
珠軸承12g， A滾珠軸承12g套接在齒輪軸12e的一端上，且齒輪軸12e的一端與
手輪12c的連接頭連接。主軸箱11的B側(cè)板面llf上設(shè)有P通孔llp，該P(yáng)通孔llp內(nèi)安裝有B滾珠 軸承12h， B滾珠軸承12h套接在齒輪軸12e的另一端上，且齒輪軸12e的另一端 上安裝有輔助進(jìn)給組件12的巻簧碗12d。
主軸箱11的底板面Un上設(shè)有Q通孔llq、 D通孔lli，該D通孔lli內(nèi)安 裝有B導(dǎo)向套lf， B導(dǎo)向套If套接在位置指標(biāo)桿la上。位置指標(biāo)桿la的下端順 次穿過D通孔lli、 A導(dǎo)向套le;該Q通孔1 lq內(nèi)安裝有壓蓋16。
輔助進(jìn)給組件12包括有齒條套筒12a、手輪12c、齒輪12f、齒輪軸12e、巻 簧碗12d、 A滾珠軸承12g和B滾珠軸承12h;齒輪12f、巻簧碗12d、 A滾珠軸 承12g和B滾珠軸承12h套接在齒輪軸12e上。
輔助進(jìn)給組件12的齒條套筒12a上設(shè)有止轉(zhuǎn)槽12j、齒條12i，齒條12i與齒 輪12f嚙合。齒條套筒12a上端部的A錐面12b與T形套31的復(fù)位圓盤313的B 錐面313a接觸，兩個(gè)錐面(A錐面12b、 B錐面313a)的配合，實(shí)現(xiàn)了 T形套 31的中心復(fù)位，從而使得伺服電機(jī)4、主軸套筒13、花鍵軸15c和超聲換能振動(dòng)組 件2保持在主軸軸線上。
輔助進(jìn)給組件12的齒輪軸12e的一端上連接有手輪12c的連接頭，齒輪軸12e 的另一端順次穿過A滾珠軸承12g、齒輪12f、 B滾珠軸承12h、巻簧碗12d;齒 輪軸12e的一端由主軸箱11的A側(cè)板面lle上的B通孔llg支撐，齒輪軸12e 的另一端由主軸箱11的B側(cè)板面llf上的P通孔llp支撐。
花鍵系組件15包括有花鍵軸15c、花鍵套15d、彈簧15b、彈簧堵頭15a和 聯(lián)軸器15e;彈簧15b套接在花鍵軸15c上，花鍵軸15c的上端安裝有彈簧堵頭 15a，花鍵軸15c的下端穿過花鍵套15d后連接在聯(lián)軸器15e上，花鍵軸15c、彈 簧15b、彈簧堵頭15a和花鍵套15d的連接形成花鍵系，該花鍵系置于主軸套筒 13的E通孔13a內(nèi)?；ㄦI系組件15的花鍵套15d與主軸套筒13的主軸座13d 連接。
主軸套筒13上設(shè)有A凸圓面13b、 B凸圓面13c，主軸套筒13的下端是主軸座 13d;主軸套筒13的中心為E通孔13a，該E通孔13a內(nèi)放置有花鍵系組件；主 軸座13d與花鍵套15d連接；A凸圓面13b上套接有A滾珠軸承34a， B凸圓面 13c上套接有B滾珠軸承34b，套接有A滾珠軸承34a和B滾珠軸承34b的主軸 套筒13置于T形套31的L通孔315內(nèi)。伸縮連接件17的一端連接在位置指示桿la的下端，伸縮連接件17的另一端 連接在A滑桿38的下端。
主軸機(jī)構(gòu)1的操作面板14上安裝有一個(gè)行程顯示表lb、多個(gè)按鈕lc，行程顯 示表lb用于顯示當(dāng)前攻絲深度，多個(gè)按鈕lc與控制柜配合用于控制攻絲裝置的啟 停與工作模式的調(diào)節(jié)。
操作面板14上設(shè)有F通孔141， F通孔141的左邊設(shè)有長方形通孔142, F 通孔141的右邊設(shè)有多個(gè)圓形通孔143。 F通孔141用于安裝行程顯示表lb。長 方形通孔142用于行程指示塊ld在其內(nèi)上下滑動(dòng)。圓形通孔143內(nèi)安裝有按鈕lc。 (二)超聲換能振動(dòng)組件2
參見圖l、圖2、圖2A、圖3A所示，超聲換能振動(dòng)組件2包括有前蓋體21、 后蓋體26、套筒22、導(dǎo)電滑環(huán)28、刀桿2A、 A壓電驅(qū)動(dòng)源2C、 B壓電驅(qū)動(dòng)源2B、 滾珠軸承27、上端蓋25和下端蓋24;在本發(fā)明中，A壓電驅(qū)動(dòng)源2C與B壓電驅(qū) 動(dòng)源2B結(jié)構(gòu)相同，是由兩片壓電陶瓷片與夾持在兩片壓電陶瓷片之間的電極構(gòu)成， 在電極與電源導(dǎo)線連接后，脈沖電源提供給壓電驅(qū)動(dòng)源16A/fe以上的頻率，壓電驅(qū) 動(dòng)源在這個(gè)高頻16A7fe以上的范圍內(nèi)驅(qū)動(dòng)前蓋體21產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，經(jīng)過前蓋體21 和刀桿2A的振幅放大后，從而實(shí)現(xiàn)連接在超聲換能振動(dòng)組件2端部的刀具5振動(dòng)。
前蓋體21上對(duì)稱設(shè)有A支臂21A、 B支臂21B， A支臂21A與B支臂21B 之間設(shè)有G通孔21C,該G通孔21C貫穿前蓋體21。該G通孔21C用于刀桿2A 穿過；前蓋體21的外圓面21D上套接有滾珠軸承27。
后蓋體26上對(duì)稱設(shè)有A連接端26A、 B連接端26B, A連接端26A與B連接 端26B之間設(shè)有K通孔26D，該K通孔26D用于刀桿2A穿過。導(dǎo)電滑環(huán)28安 裝在后蓋體26的圓盤26C上。
前蓋體21的A支臂21A與后蓋體26的A連接端26A之間放置有A壓電驅(qū)動(dòng) 源2C， A支臂21A、 A連接端26A和A壓電驅(qū)動(dòng)源2C通過A組螺釘2D實(shí)現(xiàn)連 接；前蓋體21的B支臂21B與后蓋體26的B連接端26B之間放置有B壓電驅(qū) 動(dòng)源2B， B支臂21B、 B連接端26B和B壓電驅(qū)動(dòng)源2B通過B組螺釘2E實(shí)現(xiàn)連接。
12套筒22作為超聲振動(dòng)組件2的外殼，套筒22的中心設(shè)有J通孔22E;套筒 22的上端外圓面上對(duì)稱設(shè)有A凸耳22A、 B凸耳22B; A凸耳22A上設(shè)有H通孔 22C,該H通孔22C用于A滑桿38穿過；B凸耳22B上設(shè)有I通孔22D,該I 通孔22D用于B滑桿39穿過。套筒22的上端安裝有上端蓋25，套筒22的下端 安裝有下端蓋24。
上端蓋25的中心設(shè)有0通孔251,該0通孔251用于刀桿2A穿過。上端蓋 25安裝在套筒22的上端。
下端蓋24的中心設(shè)有R通孔241，該R通孔241用于前蓋體21的前端穿過。 下端蓋24安裝在套筒22的下端。
刀桿2A的螺紋連接端順次穿過上端蓋25的O通孔251、后蓋體26的K通孔 26D、前蓋體21的G通孔21C后，伸出前蓋體21，并在螺紋端上連接螺帽23， 螺帽23內(nèi)安裝有彈簧夾頭(圖中未示出)，該彈簧夾頭用于裝夾刀具5。
在本發(fā)明中，超聲換能振動(dòng)組件2的A壓電驅(qū)動(dòng)源2C和B壓電驅(qū)動(dòng)源2B共 同產(chǎn)生髙頻切向伸縮振動(dòng)，直接驅(qū)動(dòng)換能器前蓋體21產(chǎn)生超聲波髙頻扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，通 過扭轉(zhuǎn)波的傳遞使刀桿2A產(chǎn)生高頻扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，并經(jīng)過刀桿2A和刀具的兩極變幅， 使刀具前端產(chǎn)生大振幅高頻扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。 (三)浮動(dòng)組件3
參見圖3、圖3A 圖3D所示，浮動(dòng)組件3包括有T形套31、 X向浮動(dòng)組件 32、 Y向浮動(dòng)組件33、浮動(dòng)上板35、浮動(dòng)下板36、 A滑桿38和B滑桿39;
T形套31為一體成型件；T形套31的上端是支撐板312 ， T形套31的下端是 導(dǎo)向圓盤314，支撐板312與導(dǎo)向圓盤314之間是套筒311;套筒311的外緣上 設(shè)有復(fù)位圓盤313,該復(fù)位圓盤313的B錐面313a與齒條套筒12a上端的A錐 面12b接觸，在手輪12c向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，使浮動(dòng)組件3復(fù)位。
T形套31的中心設(shè)有L通孔315，該L通孔315用于主軸套筒13穿過。
T形套31的支撐板312的四，角上設(shè)有多個(gè)S通孔312a,該S通孔312a 用于實(shí)現(xiàn)T形套31與X向浮動(dòng)組件32的四個(gè)帶座軸承的安裝。支撐板312的L 通孔315的外緣設(shè)有B螺紋孔312b,該B螺紋孔312b用于實(shí)現(xiàn)伺服電機(jī)4的機(jī) 殼與支撐板312的安裝。
13導(dǎo)向圓盤314上對(duì)稱開有A光孔314a、 B光孑L314b; A光孔314a內(nèi)安裝有 A直線軸承38a， A直線軸承38a套接在A滑桿38上，該A直線軸承38a與A滑 桿38形成滾動(dòng)直線導(dǎo)套副；B光孔314b內(nèi)安裝有B直線軸承39a， B直線軸承 39a套接在B滑桿39上，該B直線軸承39a與B滑桿39形成滾動(dòng)直線導(dǎo)套副。
浮動(dòng)上板35為四方形框結(jié)構(gòu)，在浮動(dòng)上板35的A板面35a上設(shè)有C光孔351、 D光孔352;在浮動(dòng)上板35的B板面35b上設(shè)有E光孔353、 F光孔354; C光 孔351用于安裝A導(dǎo)桿321的一端，F(xiàn)光孔354用于安裝A導(dǎo)桿321的另一端； D光孔352用于安裝B導(dǎo)桿322的一端，E光孔353用于安裝B導(dǎo)桿322的另一 端；在浮動(dòng)上板35的底板面35c的中心設(shè)有M通孔355，該M通孔355用于T 形套31的套筒311穿過，M通孔355的四周設(shè)有四組通孔，該四組通孔分別與四 個(gè)帶座軸承(E帶座軸承333、 F帶座軸承334、 G帶座軸承335和H帶座軸承 336)上的螺紋孔相配合，從而實(shí)現(xiàn)將E帶座軸承333、 F帶座軸承334、 G帶座 軸承335和H帶座軸承336分別安裝在浮動(dòng)上板35的底板面35c的底部上。
浮動(dòng)下板36為四方形框結(jié)構(gòu)，在下浮動(dòng)板36的C板面36a上設(shè)有I光孔363、 J光孔364;在下浮動(dòng)板36的D板面36b上設(shè)有G光孔361、 H光孔362; I光 孔363用于安裝C導(dǎo)桿331的一端，G光孔361用于安裝C導(dǎo)桿331的另一端； J光孔364用于安裝D導(dǎo)桿332的一端，H光孔362用于安裝D導(dǎo)桿332的另一 端；在浮動(dòng)下板36的底板面36c的中心設(shè)有N通孔365，該N通孔365用于T 形套31的套筒311穿過。在浮動(dòng)下板36的底板面36c的四個(gè)角上分別設(shè)有四個(gè)連 接耳(A連接耳366、 B連接耳367、 C連接耳368和D連接耳369)，該四個(gè)連 接耳分別與主軸箱11的安裝面lla上的四個(gè)螺紋孔llm相配合，從而實(shí)現(xiàn)浮動(dòng)下 板36與主軸箱11的連接。
X向浮動(dòng)組件32包括有A導(dǎo)桿321、 B導(dǎo)桿322、 A帶座軸承323、 B帶座 軸承324、 C帶座軸承325和D帶座軸承326; A帶座軸承323與B帶座軸承324 套接在A導(dǎo)桿321上后，A導(dǎo)桿321的一端安裝在浮動(dòng)上板35的F光孔354內(nèi)， A導(dǎo)桿321的另一端安裝在浮動(dòng)上板35的C光孔351內(nèi)；C帶座軸承325與D 帶座軸承326套接在B導(dǎo)桿322上后，B導(dǎo)桿322的一端安裝在上浮動(dòng)板35的E 光孔353內(nèi)，B導(dǎo)桿322的另一端安裝在上浮動(dòng)板35的D光孔352內(nèi)。Y向浮動(dòng)組件33包括有C導(dǎo)桿331、 D導(dǎo)桿332、 E帶座軸承333、 F帶座軸 承334、 G帶座軸承335和H帶座軸承336; E帶座軸承333與G帶座軸承335 套接在C導(dǎo)桿331上后，C導(dǎo)桿331的一端安裝在浮動(dòng)下板36的G光孔361內(nèi)， C導(dǎo)桿331的另一端安裝在浮動(dòng)下板36的I光孔363內(nèi)；F帶座軸承334與H帶 座軸承336套接在D導(dǎo)桿332上后，D導(dǎo)桿332的一端安裝在下浮動(dòng)板36的H 光孔362內(nèi)，D導(dǎo)桿332的另一端安裝在下浮動(dòng)板36的J光孔364內(nèi)。 (四)伺服電機(jī)4
參見圖1、圖3、圖3A所示，伺服電機(jī)4的輸出軸41安裝在主軸套筒13的E 通孔13a內(nèi)，且通過一平鍵與E通孔13a內(nèi)的鍵槽配合實(shí)現(xiàn)伺服電機(jī)4與主軸套筒 13的連接。
伺服電機(jī)4輸出功率為0.5尺『~ 15《『。
在本發(fā)明中，通過伺服電機(jī)4的輸出軸41的順時(shí)針或者逆時(shí)針的轉(zhuǎn)動(dòng)，可以輸 出60/fe以下的低頻，且具有公轉(zhuǎn)的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。
本發(fā)明設(shè)計(jì)的一種適用于低頻60/fe以下、高頻16^fe以上的高低頻復(fù)合扭轉(zhuǎn) 振動(dòng)高效攻絲裝置，在伺服電機(jī)4提供的低頻扭轉(zhuǎn)振動(dòng)條件下，主軸套筒13隨伺服 電機(jī)4的輸出軸而轉(zhuǎn)動(dòng)，由于主軸套筒13下端套接有花鍵套15d，由滾動(dòng)花鍵副使 花鍵軸15c產(chǎn)生低頻扭轉(zhuǎn)振動(dòng)?；ㄦI軸15c通過剛性聯(lián)軸器15e與刀桿2A連接， 刀桿2A的前端通過安裝在螺帽23內(nèi)的彈簧夾頭使刀具5與刀桿2A固定，最終使 刀具5產(chǎn)生低頻扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。釆用伺服電機(jī)4驅(qū)動(dòng)主軸機(jī)構(gòu)1中的滾動(dòng)花鍵副使花鍵 軸15c產(chǎn)生低頻扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，以及超聲換能振動(dòng)組件2使刀具5產(chǎn)生大振幅高頻扭轉(zhuǎn) 振動(dòng)的復(fù)合扭轉(zhuǎn)振動(dòng)進(jìn)行攻絲操作。
在加工過程中，如果刀具5與所加工螺紋孔的對(duì)中性不好，會(huì)使刀具5受到一 定垂直于主軸軸線方向的力，該作用力會(huì)使刀具5帶動(dòng)超聲換能振動(dòng)組件2、花鍵系 組件15、主軸套筒13、 T型套31、浮動(dòng)上板35、浮動(dòng)下板16及伺服電機(jī)4沿垂 直于主軸軸線方向產(chǎn)生一定的位移，通過實(shí)現(xiàn)該浮動(dòng)功能來補(bǔ)償消除刀具5和工件 的不Xf中性。
加工前和加工完畢后，通過順時(shí)針搖動(dòng)手輪12c帶動(dòng)齒輪軸12e轉(zhuǎn)動(dòng)，通過齒 輪12f與齒條套筒12a上的齒條12i的傳動(dòng)，使齒條套筒12a向上運(yùn)動(dòng)，齒條套筒12a上端的A錐面12b與T型套31中部的復(fù)位圓盤313的B錐面313a配合，T 型套31會(huì)產(chǎn)生使自身軸線向齒條套筒12a軸線移動(dòng)的趨勢(shì)，從而使伺服電機(jī)4、 T 型套31、浮動(dòng)上板35、浮動(dòng)下板36、花鍵系組件15、超聲換能振動(dòng)組件2及刀具 5的復(fù)位，使刀具軸線與齒條套筒軸線重合。此復(fù)位目的是為了使加工過程中刀具相 對(duì)于所加工螺紋孔的整個(gè)徑向上都有一定的位移余量，能進(jìn)行有效的不對(duì)中補(bǔ)償。
開始加工時(shí)，通過逆時(shí)針搖動(dòng)手輪12c帶動(dòng)齒輪軸12e轉(zhuǎn)動(dòng)，通過齒輪12f與 齒條12i的傳動(dòng)，使齒條套筒12a向下運(yùn)動(dòng)，齒條套筒12a下端的壓蓋16直接作 用于超聲換能振動(dòng)組件2的套筒22的兩個(gè)凸耳(A凸耳22A、 B凸耳22B)上， 使超聲換能振動(dòng)組件2帶動(dòng)刀桿2A、以及刀具5對(duì)工件產(chǎn)生一定平行于主軸軸線方 向的作用力，從而利用此作用力進(jìn)行對(duì)工件的引扣。
在加工過程中，刀具5對(duì)工件進(jìn)行柔性攻絲，引扣后，由于刀具5產(chǎn)生具有公 轉(zhuǎn)的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，工件會(huì)對(duì)刀具5產(chǎn)生一定平行于主軸軸線方向的作用力，使刀具根 據(jù)加工螺紋的尺寸產(chǎn)生與周向運(yùn)動(dòng)成比例的軸向運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)刀具5對(duì)工件的自 引導(dǎo)染性攻絲過程得以進(jìn)行。柔性攻絲通過軸向浮動(dòng)可以對(duì)加工的螺紋進(jìn)行有效的螺 距補(bǔ)償，提高加工精度。軸向浮動(dòng)通過花鍵套15d與花鍵軸15c組成的滾動(dòng)花鍵副 和直線軸承(A直線軸承38a、 B直線軸承39a)與滑桿(A滑桿38、 B滑桿39) 組成的滾動(dòng)直線副來實(shí)現(xiàn)。刀具5的上下運(yùn)動(dòng)直接帶動(dòng)刀桿2A和超聲換能振動(dòng)組件 2產(chǎn)生同方向的運(yùn)動(dòng)，刀桿2A通過聯(lián)軸器15e與花鍵軸15c連接，花鍵軸15c可 相對(duì)于花鍵套15d在軸向方向自由滑動(dòng)，超聲換能振動(dòng)組件2的套筒22的兩個(gè)凸 耳上固定A滑桿38、 B滑桿39，該A滑桿38、 B滑桿39相對(duì)于T型套31的導(dǎo) 向圓盤314上下自由滑動(dòng)，最終完成整個(gè)裝置的軸向浮動(dòng)功能。
1權(quán)利要求
1、一種高低頻復(fù)合扭轉(zhuǎn)振動(dòng)攻絲裝置，其特征在于包括有主軸機(jī)構(gòu)(1)、超聲換能振動(dòng)組件(2)、浮動(dòng)組件(3)和伺服電機(jī)(4)；主軸機(jī)構(gòu)(1)包括有主軸箱(11)、輔助進(jìn)給組件(12)、主軸套筒(13)、操作面板(14)、花鍵系組件(15)、壓蓋(16)、伸縮連接件(17)；超聲換能振動(dòng)組件(2)包括有前蓋體(21)、后蓋體(26)、套筒(22)、導(dǎo)電滑環(huán)(28)、刀桿(2A)、A壓電驅(qū)動(dòng)源(2C)、B壓電驅(qū)動(dòng)源(2B)、滾珠軸承(27)、上端蓋(25)和下端蓋(24)；浮動(dòng)組件(3)包括有T形套(31)、X向浮動(dòng)組件(32)、Y向浮動(dòng)組件(33)、浮動(dòng)上板(35)、浮動(dòng)下板(36)、A滑桿(38)和B滑桿(39)；主軸箱(11)的安裝板面(11a)的中心設(shè)有A通孔(11d)，A通孔(11d)用于放置齒條套筒(12a)；安裝板面(11a)的四個(gè)角上設(shè)有四個(gè)螺紋孔(11m)，該四個(gè)螺紋孔(11m)分別與浮動(dòng)下板(36)上的A連接耳(366)、B連接耳(367)、C連接耳(368)和D連接耳(369)配合，然后通過四個(gè)螺釘實(shí)現(xiàn)將浮動(dòng)下板(36)安裝在主軸箱(11)的安裝板面(11a)上；安裝板面(11a)上設(shè)有C通孔(11h)，該C通孔(11h)內(nèi)安裝有A導(dǎo)向套(1e)，A導(dǎo)向套(1e)套接在位置指標(biāo)桿(1a)上；位置指標(biāo)桿(1a)的上端順次穿過C通孔(11h)、A導(dǎo)向套(1e)；主軸箱(11)的前端面(11c)的上下分別設(shè)有上卡槽(11j)、下卡槽(11k)，上卡槽(11j)、下卡槽(11k)用于卡合安裝行程顯示表(1b)；操作面板(14)安裝在主軸箱(11)的前端面(11c)上；主軸箱(11)的后端面為法蘭連接盤(11b)，該法蘭連接盤(11b)用于與機(jī)床連接；主軸箱(11)的A側(cè)板面(11e)上設(shè)有B通孔(11g)，該B通孔(11g)內(nèi)安裝有A滾珠軸承(12g)，A滾珠軸承(12g)套接在齒輪軸(12e)的一端上，且齒輪軸(12e)的一端與手輪(12c)的連接頭連接；主軸箱(11)的B側(cè)板面(11f)上設(shè)有P通孔(11p)，該P(yáng)通孔(11p)內(nèi)安裝有B滾珠軸承(12h)，B滾珠軸承(12h)套接在齒輪軸(12e)的另一端上，且齒輪軸(12e)的另一端上安裝有輔助進(jìn)給組件(12)的卷簧碗(12d)；主軸箱(11)的底板面(11n)上設(shè)有Q通孔(11q)、D通孔(11i)，該D通孔(11i)內(nèi)安裝有B導(dǎo)向套(1f)，B導(dǎo)向套(1f)套接在位置指標(biāo)桿(1a)上；位置指標(biāo)桿(1a)的下端順次穿過D通孔(11i)、A導(dǎo)向套(1e)；該Q通孔(11q)內(nèi)安裝有壓蓋(16)；輔助進(jìn)給組件(12)包括有齒條套筒(12a)、手輪(12c)、齒輪(12f)、齒輪軸(12e)、卷簧碗(12d)、A滾珠軸承(12g)和B滾珠軸承(12h)；齒輪(12f)、卷簧碗(12d)、A滾珠軸承(12g)和B滾珠軸承(12h)套接在齒輪軸(12e)上；輔助進(jìn)給組件(12)的齒條套筒(12a)上設(shè)有止轉(zhuǎn)槽(12j)、齒條(12i)，齒條(12i)與齒輪(12f)嚙合；齒條套筒(12a)上端部的A錐面(12b)與T形套(31)的復(fù)位圓盤(313)的B錐面(313a)接觸；輔助進(jìn)給組件(12)的齒輪軸(12e)的一端上連接有手輪(12c)的連接頭，齒輪軸(12e)的另一端順次穿過A滾珠軸承(12g)、齒輪(12f)、B滾珠軸承(12h)、卷簧碗(12d)；齒輪軸(12e)的一端由主軸箱(11)的A側(cè)板面(11e)上的B通孔(11g)支撐，齒輪軸(12e)的另一端由主軸箱(11)的B側(cè)板面(11f)上的P通孔(11p)支撐；花鍵系組件(15)包括有花鍵軸(15c)、花鍵套(15d)、彈簧(15b)、彈簧堵頭(15a)和聯(lián)軸器15e)；彈簧(15b)套接在花鍵軸(15c)上，花鍵軸(15c)的上端安裝有彈簧堵頭(15a)，花鍵軸(15c)的下端穿過花鍵套(15d)后連接在聯(lián)軸器(15e)上，花鍵軸(15c)、彈簧(15b)、彈簧堵頭(15a)和花鍵套(15d)的連接形成花鍵系，該花鍵系置于主軸套筒(13)的E通孔(13a)內(nèi)；花鍵系組件(15)的花鍵套(15d)與主軸套筒(13)的主軸座(13d)連接；主軸套筒(13)上設(shè)有A凸圓面(13b)、B凸圓面(13c)，主軸套筒(13)的下端是主軸座(13d)；主軸套筒(13)的中心為E通孔(13a)，該E通孔(13a)內(nèi)放置有花鍵系組件；主軸座(13d)與花鍵套(15d)連接；A凸圓面(13b)上套接有A滾珠軸承(34a)，B凸圓面(13c)上套接有B滾珠軸承(34b)，套接有A滾珠軸承(34a)和B滾珠軸承(34b)的主軸套筒(13)置于T形套(31)的L通孔(315)內(nèi)；伸縮連接件(17)的一端連接在位置指示桿(1a)的下端，伸縮連接件(17)的另一端連接在A滑桿(38)的下端；主軸機(jī)構(gòu)(1)的操作面板(14)上安裝有一個(gè)行程顯示表(1b)、多個(gè)按鈕(1c)，行程顯示表(1b)用于顯示當(dāng)前攻絲深度，多個(gè)按鈕(1c)與控制柜配合用于控制攻絲裝置的啟停與工作模式的調(diào)節(jié)；操作面板(14)上設(shè)有F通孔(141)，F(xiàn)通孔(141)的左邊設(shè)有長方形通孔(142)，F(xiàn)通孔(141)的右邊設(shè)有多個(gè)圓形通孔(143)；F通孔(141)用于安裝行程顯示表(1b)；長方形通孔(142)用于行程指示塊(1d)在其內(nèi)上下滑動(dòng)；圓形通孔(143)內(nèi)安裝有按鈕(1c)；前蓋體(21)上對(duì)稱設(shè)有A支臂(21A)、B支臂(21B)，A支臂(21A)與B支臂(21B)之間設(shè)有G通孔(21C)，該G通孔(21C)貫穿前蓋體(21)；該G通孔(21C)用于刀桿(2A)穿過；前蓋體(21)的外圓面(21D)上套接有滾珠軸承(27)；后蓋體(26)上對(duì)稱設(shè)有A連接端(26A)、B連接端(26B)，A連接端(26A)與B連接端(26B)之間設(shè)有K通孔(26D)，該K通孔(26D)用于刀桿(2A)穿過；導(dǎo)電滑環(huán)(28)安裝在后蓋體(26)的圓盤(26C)上；前蓋體(21)的A支臂(21A)與后蓋體(26)的A連接端(26A)之間放置有A壓電驅(qū)動(dòng)源(2C)，A支臂(21A)、A連接端(26A)和A壓電驅(qū)動(dòng)源(2C)通過A組螺釘(2D)實(shí)現(xiàn)連接；前蓋體(21)的B支臂(21B)與后蓋體(26)的B連接端(26B)之間放置有B壓電驅(qū)動(dòng)源(2B)，B支臂(21B)、B連接端(26B)和B壓電驅(qū)動(dòng)源(2B)通過B組螺釘(2E)實(shí)現(xiàn)連接；套筒(22)作為超聲振動(dòng)組件(2)的外殼，套筒(22)的中心設(shè)有J通孔(22E)；套筒(22)的上端外圓面上對(duì)稱設(shè)有A凸耳(22A)、B凸耳(22B)；A凸耳(22A)上設(shè)有H通孔(22C)，該H通孔(22C)用于A滑桿(38)穿過；B凸耳(22B)上設(shè)有I通孔(22D)，該I通孔(22D)用于B滑桿(39)穿過；套筒(22)的上端安裝有上端蓋(25)，套筒(22)的下端安裝有下端蓋(24)；上端蓋(25)的中心設(shè)有O通孔(251)，該O通孔(251)用于刀桿(2A)穿過；上端蓋(25)安裝在套筒(22)的上端；下端蓋(24)的中心設(shè)有R通孔(241)，該R通孔(241)用于前蓋體(21)的前端穿過；下端蓋(24)安裝在套筒(22)的下端；刀桿(2A)的螺紋連接端順次穿過上端蓋(25)的O通孔(251)、后蓋體(26)的K通孔(26D)、前蓋體(21)的G通孔(21C)后，伸出前蓋體(21)，并在螺紋端上連接螺帽(23)，螺帽(23)內(nèi)安裝有彈簧夾頭，該彈簧夾頭用于裝夾刀具(5)；T形套(31)為一體成型件；T形套(31)的上端是支撐板(312)，T形套(31)的下端是導(dǎo)向圓盤(314)，支撐板(312)與導(dǎo)向圓盤(314)之間是套筒(311)；套筒(311)的外緣上設(shè)有復(fù)位圓盤(313)，該復(fù)位圓盤(313)的B錐面(313a)與齒條套筒(12a)上端的A錐面(12b)接觸，在手輪(12c)向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，使浮動(dòng)組件(3)復(fù)位；T形套(31)的中心設(shè)有L通孔(315)，該L通孔(315)用于主軸套筒(13)穿過；T形套(31)的支撐板(312)的四個(gè)邊角上設(shè)有多個(gè)S通孔(312a)，該S通孔(312a)用于實(shí)現(xiàn)T形套(31)與X向浮動(dòng)組件(32)的四個(gè)帶座軸承的安裝；支撐板(312)的L通孔(315)的外緣設(shè)有B螺紋孔(312b)，該B螺紋孔(312b)用于實(shí)現(xiàn)伺服電機(jī)(4)的機(jī)殼與支撐板(312)的安裝；導(dǎo)向圓盤(314)上對(duì)稱開有A光孔(314a)、B光孔(314b)；A光孔(314a)內(nèi)安裝有A直線軸承(38a)，A直線軸承(38a)套接在A滑桿(38)上，該A直線軸承(38a)與A滑桿(38)形成滾動(dòng)直線導(dǎo)套副；B光孔(314b)內(nèi)安裝有B直線軸承(39a)，B直線軸承(39a)套接在B滑桿(39)上，該B直線軸承(39a)與B滑桿(39)形成滾動(dòng)直線導(dǎo)套副；浮動(dòng)上板(35)為四方形框結(jié)構(gòu)，在浮動(dòng)上板(35)的A板面(35a)上設(shè)有C光孔(351)、D光孔(352)；在浮動(dòng)上板(35)的B板面(35b)上設(shè)有E光孔(353)、F光孔(354)；C光孔(351)用于安裝A導(dǎo)桿(321)的一端，F(xiàn)光孔(354)用于安裝A導(dǎo)桿(321)的另一端；D光孔(352)用于安裝B導(dǎo)桿(322)的一端，E光孔(353)用于安裝B導(dǎo)桿(322)的另一端；在浮動(dòng)上板(35)的底板面(35c)的中心設(shè)有M通孔(355)，該M通孔(355)用于T形套(31)的套筒(311)穿過，M通孔(355)的四周設(shè)有四組通孔，該四組通孔分別與E帶座軸承(333)、F帶座軸承(334)、G帶座軸承(335)和H帶座軸承(336)上的螺紋孔相配合，從而實(shí)現(xiàn)將E帶座軸承(333)、F帶座軸承(334)、G帶座軸承(335)和H帶座軸承(336)分別安裝在浮動(dòng)上板(35)的底板面(35c)的底部上；浮動(dòng)下板(36)為四方形框結(jié)構(gòu)，在下浮動(dòng)板(36)的C板面(36a)上設(shè)有I光孔(363)、J光孔(364)；在下浮動(dòng)板(36)的D板面(36b)上設(shè)有G光孔(361)、H光孔(362)；I光孔(363)用于安裝C導(dǎo)桿(331)的一端，G光孔(361)用于安裝C導(dǎo)桿(331)的另一端；J光孔(364)用于安裝D導(dǎo)桿(332)的一端，H光孔(362)用于安裝D導(dǎo)桿(332)的另一端；在浮動(dòng)下板(36)的底板面(36c)的中心設(shè)有N通孔(365)，該N通孔(365)用于T形套(31)的套筒(311)穿過；在浮動(dòng)下板(36)的底板面(36c)的四個(gè)角上分別設(shè)有A連接耳(366)、B連接耳(367)、C連接耳(368)和D連接耳(369)，該四個(gè)連接耳分別與主軸箱(11)的安裝面(11a)上的四個(gè)螺紋孔(11m)相配合，從而實(shí)現(xiàn)浮動(dòng)下板(36)與主軸箱(11)的連接；X向浮動(dòng)組件(32)包括有A導(dǎo)桿(321)、B導(dǎo)桿(322)、A帶座軸承(323)、B帶座軸承(324)、C帶座軸承(325)和D帶座軸承(326)；A帶座軸承(323)與B帶座軸承(324)套接在A導(dǎo)桿(321)上后，A導(dǎo)桿(321)的一端安裝在浮動(dòng)上板(35)的F光孔(354)內(nèi)，A導(dǎo)桿(321)的另一端安裝在浮動(dòng)上板(35)的C光孔(351)內(nèi)；C帶座軸承(325)與D帶座軸承(326)套接在B導(dǎo)桿(322)上后，B導(dǎo)桿(322)的一端安裝在上浮動(dòng)板(35)的E光孔(353)內(nèi)，B導(dǎo)桿(322)的另一端安裝在上浮動(dòng)板(35)的D光孔(352)內(nèi)；Y向浮動(dòng)組件(33)包括有C導(dǎo)桿(331)、D導(dǎo)桿(332)、E帶座軸承(333)、F帶座軸承(334)、G帶座軸承(335)和H帶座軸承(336)；E帶座軸承(333)與G帶座軸承(335)套接在C導(dǎo)桿(331)上后，C導(dǎo)桿(331)的一端安裝在浮動(dòng)下板(36)的G光孔(361)內(nèi)，C導(dǎo)桿(331)的另一端安裝在浮動(dòng)下板(36)的I光孔(363)內(nèi)；F帶座軸承(334)與H帶座軸承(336)套接在D導(dǎo)桿(332)上后，D導(dǎo)桿(332)的一端安裝在下浮動(dòng)板(36)的H光孔(362)內(nèi)，D導(dǎo)桿(332)的另一端安裝在下浮動(dòng)板(36)的J光孔(364)內(nèi)；伺服電機(jī)(4)的輸出軸(41)安裝在主軸套筒(13)的E通孔(13a)內(nèi)，伺服電機(jī)(4)的機(jī)殼安裝在支撐板(312)上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高低頻復(fù)合扭轉(zhuǎn)振動(dòng)攻絲裝置，其特征在于伺服電 機(jī)(4)輸出功率為0.5《釅~15《『。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高低頻復(fù)合扭轉(zhuǎn)振動(dòng)攻絲裝置，其特征在于是一種 能夠適用于低頻60他以下、高頻16 *他以上的高低頻復(fù)合扭轉(zhuǎn)振動(dòng)攻絲裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高低頻復(fù)合扭轉(zhuǎn)振動(dòng)攻絲裝置，其包括有主軸機(jī)構(gòu)、超聲換能振動(dòng)組件、浮動(dòng)組件和伺服電機(jī)。超聲換能振動(dòng)組件置于主軸機(jī)構(gòu)內(nèi)，伺服電機(jī)安裝在浮動(dòng)組件的支撐板上，浮動(dòng)組件安裝在主軸機(jī)構(gòu)的主軸箱的安裝板面上。該扭轉(zhuǎn)振動(dòng)攻絲裝置能夠適用于低頻60Hz以下、高頻16kHz以上的高低頻復(fù)合扭轉(zhuǎn)振動(dòng)攻絲，是將伺服電機(jī)提供的低頻扭轉(zhuǎn)振動(dòng)和超聲換能振動(dòng)組件提供的高頻扭轉(zhuǎn)振動(dòng)相結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)刀具的高低頻復(fù)合扭轉(zhuǎn)振動(dòng)攻絲，簡(jiǎn)化了裝置結(jié)構(gòu)，提高了設(shè)備精度。通過設(shè)置X向浮動(dòng)組件和Y向浮動(dòng)組件實(shí)現(xiàn)刀具的徑向浮動(dòng)，避免在加工中產(chǎn)生較大的徑向力，花鍵系組件提供了刀具的主軸軸向浮動(dòng)實(shí)現(xiàn)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)攻絲裝置的柔性加工。
文檔編號(hào)B23G1/16GK101633064SQ20091009112
公開日2010年1月27日 申請(qǐng)日期2009年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月12日
發(fā)明者盧慧敏, 姜興剛, 張德遠(yuǎn), 李光軍, 韓鳳起 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)